リチウムイオン電池の安全性と要素技術

まえがき
※本書籍は2016年10月に発行した同タイトルと同内容です。



本書はリチウムイオン電池の安全性に関する過去の事実をまとめ、電池の専門家でなくても知っている一般的な話題、知識、常識について説明した入門書である。想定している読者は、電池を使用する機器の開発や販売を行っている方（電池ユーザ）、電池研究開発の初心者、これから電池分野に参加するかどうか検討している研究開発企画部門の方、電池あるいは電池使用機器の生産現場で作業を行っている方、電池の調達、営業業務に携わっている方、各種調査会社の方、高校生、大学生、科学技術に興味がある一般の方である。電池、各種モバイル機器、各種電動車両、住宅産業、医療機器、電力事業、電気通信、電気回路、スマートグリッド産業等に関わる化学、電気、建築、エネルギー関連すべての分野の方にも参考になる入門書と考えている。これらのどの分野においてもリチウムイオン電池は共通技術であるからである。



著者は過去にリチウムイオン電池全般の基礎入門書である「次世代自動車用リチウムイオン電池の設計法」（科学情報出版、2012年）を上梓した。前作と本書をセットで読んで頂けると本書に対するご理解もより深まるはずである。



本書が、日本の今後の電池開発を促進し、読者の皆様のビジネス、知的興味の充足に少しでもお役にたてれば幸いである。



なお、本書では、過去の電池のリコール等について説明する際、公表された企業名を当時のまま記載している。ネットや過去の新聞記事で容易に検索できる事実として企業名を記載しているだけで、それ以外の意図は全くないことをお断りしておく。また、各章で重複する図表を用いている場合があるが、各章が独立で読まれることを考慮したためであることをご了承願いたい。

目次

第１章　リチウムイオン電池の基礎と概要

１．リチウムイオン電池の適用用途概要

２．リチウムイオン電池の動作原理

３．各種正極材料の特徴

４．定置型電池

５．今後の電池の研究開発とビジネスチャンス



第２章　リチウム電池の安全性概要（基礎、安全性劣化機構、安全性確保策）

１．リチウムイオン電池の安全性に関して一般的に知られていること

２．市販リチウムイオン電池の安全性確保策

３．非安全時の電池の挙動

４．安全性評価の背景・経緯

５．電池安全性評価の基本的考え方

６．電池が非安全になる基本的原因

７．負極と電解液の反応

８．リチウムイオン電池の標準充電と過充電

９．リチウムイオン電池の過充電、過放電と安全性の関係

10．リチウムイオン電池の過充電と市場トラブル

11．過充電が起こる要因

12．過充電とセパレータ

13．劣化モードの情報

14．電池使用後の安全性



第３章　リチウム電池の市場トラブル例（安全性の現状）

１．電池の安全性評価の背景・経緯

２．電池の市場トラブル



第４章　市販電池の安全性試験方法と試験例

１．リチウムイオン電池の安全性確保手法としての安全性試験

２．市販電池の安全性評価方法

３．安全性ガイドライン

４．市販電池の安全性試験

５．安全性試験結果の例



第５章　電池開発時の熱安定性評価方法

１．熱天秤

２．反応熱量計

３．加速温度熱量計

４．電池の加熱試験



第６章　負極におけるリチウムの析出挙動と安全性

１．はじめに

２．デンドライトとは

３．電気めっきとデンドライト

ほか

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